DE3545129A1

DE3545129A1 - Vorrichtung zur belichtungssteuerung in kopiergeraeten

Info

Publication number: DE3545129A1
Application number: DE19853545129
Authority: DE
Inventors: Shunju Nara Anzai; Katsuyoshi Osaka Fujiwara
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1984-12-20
Filing date: 1985-12-19
Publication date: 1986-07-03
Also published as: DE3545129C2; US4714945A; JPS61147243A

Description

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VORRICHTXJNG ZUR BELICHTUNGSSTEUERUNG IN KOPIERGERÄTEN

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Belichtungssteuerung in Kopiergeräten gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Ein elektrofotografisches Kopiergerät weist eine elektrostatische Ladeeinrichtung, eine Belichtungseinrichtung, eine Entwicklungseinrichtung, eine Bildübertragungseinrichtung und eine Einrichtung zum Entfernen elektrischer Leitungen sowie eine Reinigungseinrichtung auf, die um einen als Bildaufzeichnungsmedium dienenden Fotorezeptor angeordnet sind und bei der übertragung des Abbilds einer Kopiervorlage auf ein Kopierpapier zusammenwirken. Die Belichtung wird geregelt oder gesteuert, um eine angemessene Schwärzung der hergestellten Kopie zu erzielen. Das gebräuchlichste Verfahren zur Steuerung der Belichtung besteht darin, die Helligkeit der Kopierlampe zu steuern, die die Kopiervorlage beleuchtet. Eine geringere Helligkeit führt zu einem dunkleren Bild, und eine größere Helligkeit führt zu einem helleren oder blasseren Bild. Um eine deutliche Kopie mit einer angemessenen Schwärzung des Bildes zu erhalten, wird die Helligkeit der Kopierlampe entsprechend der Schwärzungsdichte der Kopiervorlage eingestellt.

Herkömmlicherweise wird die Helligkeit der Kopierlampe mit Hilfe eines Belichtungs-Einstellhebels von Hand entsprechend der Schwärzungsdichte der Kopiervorlage eingestellt. Eine solche gefühlsmäßige Einstellung führt jedoch häufig zu einer unangemessenen oder fehlerhaften Belichtungseinstellung. Um eine genaue Einstellung der Belichtung zu ermöglichen, sind Vorrichtungen zur automatischen Regelung oder Steuerung der Belichtung eingeführt worden. Bei einer solchen automatischen Regelung

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wird das von der Kopiervorlage reflektierte Licht abgetastet, und die Betriebsspannung der Kopierlampe wird in Abhängigkeit von dem abgetasteten Wert gesteuert. Da durch diese Regelung die Helligkeit der Kopierlampe an die jeweilige Schwärzungsdichte der Kopiervorlage angepaßt wird, wird die Gefahr von Fehleinstellungen der Belichtung beseitigt.

In einigen Kopiergeräten besteht die Möglichkeit, zwisehen automatischer Regelung der Belichtung und manueller Einstellung der Belichtung zu wählen. Sofern die gesamte Kopiervorlage eine gleichmäßige Schwärzungsdichte aufweist, lassen sich durch automatische Regelung der Belichtung Kopien mit einer optimalen Schwärzung erzielen. Wenn jedoch die Schwärzungsdichte der Kopiervorlage stark variiert, wie es beispielsweise häufig bei Fotografien der Fall ist, erfolgt bei der automatischen Belichtungsregelung zumeist eine Anpassung der Helligkeit der Kopierlampe an die dunkleren Bereiche der Kopiervorlage, so daß die helleren Bereiche der Kopiervorlage nicht deutlich kopiert werden können. In diesem Fall ist es erforderlich, von automatischer Regelung auf manuelle Einstellung der Belichtung umzuschalten, so daß der Benutzer von Hand die Helligkeit der Kopierlampe wählen kann. Beim Umschalten auf manuelle Einstellung erfolgt in der Regel eine automatische Voreinstellung der Helligkeit der Kopierlampe auf einen festen mittleren Wert. In diesem Fall ist es für den Benutzer jedoch schwierig zu entscheiden, in welcher Richtung (hell oder dunkel) die Belichtung verstellt werden muß, um eine einwandfreie Kopie zu erhalten. Dies führt dazu, daß auch bei der manuellen Einstellung der Belichtung häufig Fehler auftreten, so daß die Kopie zu dunkel oder zu hell wird. In anderen Vorrichtungen zur Belichtungssteuerung wird die Helligkeit beim um-

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schalten auf manuelle Belichtungseinstellung automatisch auf den Wert voreingestellt, der zuletzt vor dem Umschalten auf automatische Belichtungsregelung eingestellt war. Auch in diesem Fall stimmt jedoch der voreingestellte Wert der Helligkeit nicht mit der Helligkeit der Kopierlampe bei dem letzten Kopiervorgang mit geregelter Belichtung überein, so daß der Benutzer auch hier keine Anhaltspunkte hat, auf welchen Wert die Belichtung eingestellt werden muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Belichtungssteuerung der im Oberbegriff des Hauptanspruchs genannten Art zu schaffen, durch die die gezielte Einstellung der Belichtung nach dem Umschalten von automatischer Belichtungsregelung auf manuelle Einstellung erleichtert wird.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1.

Erfindungsgemäß werden beim Kopieren mit automatischer Belichtungsregelung die Meßwerte, die die von der Kopiervorlage reflektierte Lichtmenge angeben, über die gesamte Zeit der optischen Abtastung der Kopiervorlage gemittelt, und beim Umschalten auf manuelle Einstellung der Belichtung wird die Helligkeit der Kopierlampe auf einen diesem Mittelwert entsprechenden Wert voreingestellt. Dieser voreingestellte Wert entspricht somit der effektiven Helligkeit der Kopierlampe während des letzten Kopiervorgangs mit automatischer Belichtungsregelung. Der Benutzer kann daher anhand der Schwärzung der letzten mit automatischer Belichtungsregelung erhaltenen Kopie abschätzen in welche Richtung und in welchem Ausmaß die Belichtung ausgehend von diesem voreingestellten Wert verstellt werden muß.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

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Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Diagramm zur Veranschaulichung

der Beziehung zwischen der bei der optischen Abtastung reflektierten Lichtmenge und dem entsprechenden Anzeigewert der Belichtungsanzeige; 10

Fig. 2 ein Blockdiagramm einer erfindungsgemäßen Schaltung zur automatischen Regelung der Belichtung;

Fig. 3 ein Blockdiagramm einer erfindungsgemäßen Steuerschaltung in einem Kopiergerät;

Fig. 4 und 5 Flußdiagramme zur Veranschaulichung der Arbeitsweise der erfindungsgemäßen

Vorrichtung.

In Figur 1 ist die Beziehung zwischen der bei der optischen Abtastung einer Kopiervorlage reflektierten Lichtmenge und dem entsprechenden Anzeigewert einer Belichtungsanzeige dargestellt. Ein Bedienungsfeld 1 für die Belichtungsregelung oder -einstellung weist einen Wählschalter 2 auf, der eine Umschaltung zwischen automatischer Belichtungsregelung (AE) und manueller Belichtungseinsteilung (ME) gestattet. Das Bedienungsfeld 1 ist auf einer Bedienungstafel zur Steuerung des Kopiergerätes angeordnet. Wenn der Wählschalter 2 betätigt wird, während das Kopiergerät auf die Betriebsart "automatische Belichtungsregelung" eingestellt ist, so wird auf die Betriebsart "manuelle Einstellung" umgeschaltet,

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und es leuchtet eine Betriebsart-An2eige 3 (MANU) -auf. Wenn der Wählschalter 2 betätigt wird, während die Betriebsart "manuelle Belichtungseinstellung" eingeschaltet ist, so wird auf automatische Belichtungsregelung umgeschaltet, und es leuchtet eine Betriebsart-Anzeige 4(AUTO) auf. Die jeweils eingestellte Betriebsart wird aufrechterhalten, solange der Wählschalter 2 nicht betätigt wird. Die Betriebsart-Anzeigen 3 und 4 weisen Leuchtdioden auf.
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Das Bedienungsfeld 1 enthält ferner eine Anzeige 6 zur Anzeige der Lichtmenge oder Lichtintensität der Kopierlampe bei der Beleuchtung der Kopiervorlage 5. Die Anzeige

6 ist eine durch Leuchtdioden gebildete Stufenanzeige mit neun Stufen. Auf dem Bedienungsfeld 1 sind ferner Tasten

7 zum manuellen Einstellen der Belichtung vorgesehen. Die Tasten 7 umfassen eine "Plus"-Taste 7a und eine "Minus"-Taste 7b. Durch Betätigung der "Plus"-Taste 7a wird die Lichtmenge der Kopierlampe erhöht, während die Lichtmenge durch Betätigung der "Minus"-Taste 7b verringert wird. Der Anzeigepegel der Anzeige 6 bewegt sich abwärts, wenn die Lichtmenge zunimmt, und aufwärtswenn die Lichtmenge abnimmt. Eine angemessene Belichtung beispielsweise für eine Kopiervorlage 5 mit einem dünnen oder blassen Aufdruck wird durch Betätigen der "Minus"-Taste 7b erreicht. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Belichtung in neun Stufen einstellbar. In abgewandelten Ausführungsformen der Erfindung ist jedoch auch eine Einstellung mit einer anderen Stufenzahl oder eine stufenlose Einstellung möglich.

Die in Figur 1 gezeigte Kopiervorlage 5 weist eine ungleichförmige Druck-Schwärzung oder -Dichte auf und enthält eine Fotografie 5a. Die Kopiervorlage 5 wird derart auf einen Vorlagentisch des Kopiergerätes aufgelegt, daß die bedruckte Seite dem Vorlagentisch zugewandt ist.

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Die Beleuchtung der Kopiervorlage 5 erfolgt mit der unter dem Vorlagentisch angeordneten Kopierlampe. Das durch die Oberfläche der Kopiervorlage reflektierte Licht wird über ein optisches System auf einen als Bildaufzeichnungsmedium dienenden Fotorezeptor übertragen. Die Kopiervorlage 5 wird durch das optische System abgetastet/ das sich zusammen mit der Kopierlampe in Richtung des Pfeils A in Figur 1 bewegt, so daß das Bild der Kopiervorlage 5 sequentiell auf dem Fotorezeptor erzeugt wird. Erfindungsgemäß ist in der Nähe der Kopierlampe eine Silizium-Fotozelle (silicon blue cell) angeordnet. Bei der automatischen Belichtungsregelung nimmt die Fotozelle das von der Kopiervorlage 5 reflektierte Licht auf und regelt die Helligkeit der Kopierlampe anhand der abgetasteten Lichtintensität. Die Kurve 8 in Figur 1 gibt die Ausgangscharakteristik der Fotozelle während der Abtastung der Kopiervorlage 5 an. Die Lichtmenge, die in den Flächenbereichen der Kopiervorlage 5 außerhalb der Fotografie 5a reflektiert wird, ist größer als die im Bereich der Fotografie 5a reflektierte Lichtmenge. Wenn die Kopiervorlage eine große Lichtmenge reflektiert, so wird dies durch die Fotozelle abgetastet, und die Fotozelle bewirkt eine Verringerung der Betriebsspannung und somit der Helligkeit der Kopierlampe. Wenn beispielsweise die durch die Fotozelle abgetastete Lichtmenge dem Wert "a" in Figur 1 entspricht, wird die Helligkeit der Kopierlampe auf einen Wert eingestellt, der der dritten Stufe (LED 3) der Anzeige 6 entspricht. Wenn die durch die Fotozelle abgetastete Lichtmenge dem Wert "b" entspricht, wird die Helligkeit der Kopierlampe auf einen Wert entsprechend der siebten Stufe (LED 7) der Anzeige eingestellt. Diese Einstellvorgänge werden ausschließlich während der automatischen Belichtungsregelung durchgeführt.

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Wenn von der automatischen Belichtungsregelung auf manuelle Belichtungseinstellung umgeschaltet wird, so wird erfindungsgemäß die Helligkeit der Kopierlampe automatisch auf einen Wert eingestellt, der dem Mittelwert der Helligkeit bei dem letzten Kopiervorgang mit automatischer Belichtungsregelung entspricht. Im Prinzip ist es möglich, die Vorrichtung zur Steuerung der Belichtung derart auszulegen, daß die Helligkeit der Kopierlampe automatisch auf einen mittleren festen Wert zurückgestellt wird, wenn von automatischer Belichtungsregelung auf manuelle Einstellung umgeschaltet wird, beispielsweise, indem auf der Anzeige 6 die fünfte Stufe (LED 5) (Mittelstellung) angezeigt und die Kopierlampe mit einer diesem Wert entsprechenden Betriebsspannung versorgt wird. Als Beispiel soll angenommen werden, daß die Kopiervorlage 5 mit automatischer Belichtungsregelung kopiert wird und daß die erhaltene Kopie in dem Textbereich nur eine geringe Schwärzung aufweist. In diesem Fall läßt sich mit der automatischen Belichtungsregelung keine Kopie mit ausreichender Schwärzung erzielen. Es muß daher von automatischer Belichtungsregelung auf manuelle Belichtungseinstellung umgeschaltet und die Helligkeit der Kopierlampe mit Hilfe der Tasten 7a und 7b von Hand eingestellt werden. Wenn beim Umschalten der Betriebsart die Kopierlampenhelligkeit auf den mittleren Wert eingestellt wurde, ist es jedoch fur den Benutzer schwierig zu erkennen, auf welche Helligkeit die Kopierlampe bei dem letzten Kopiervorgang mit automatischer Belichtungsregelung eingestellt war. Es kann daher keine Entscheidung getroffen werden, welche der Tasten 7a und 7b betätigt werden muß und in welchem Ausmaß die Belichtung von Hand verstellt werden muß. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird anhand der reflektierten Lichtmenge ein Mittelwert "Di" berechnet, wie durch die strich-

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punktierte Linie 9 in Figur 1 angedeutet wird. Wenn von automatischer Belichtungsregelung auf manuelle Einstellung umgeschaltet wird, so wird die Helligkeit der Kopierlampe auf den errechneten Mittelwert eingestellt, und dieser Wert wird durch die entsprechende Leuchtdiode, beispielsweise LED 4 der Anzeige 6 angezeigt. Wenn das gesamte Bild der mit automatischer Belichtungsregelung erhaltenen Kopie hell, also wenig geschwärzt ist, so läßt sich daher die bei manueller Belichtungseinstellung zu wählende Helligkeit der Kopierlampe leicht erkennen und einstellen, indem durch Betätigung der "Minus"-Taste 7b die Helligkeit verringert wird.

Figur 2 ist ein Blockdiagramm eines Beispiels einer Schaltung zur automatischen Regelung der Belichtung in der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Die Kopierlampe zur Beleuchtung der Kopiervorlage 5 ist mit dem Bezugzeichen 10 und die Fotozelle zur Aufnahme des von der Kopiervorlage reflektierten Lichts mit dem Bezugszeichen 11 bezeichnet.

Die Fotozelle 11 nimmt das von der Kopiervorlage 5 reflektierte Licht auf und erzeugt eine der aufgenommenen Lichtmenge proportionale Ausgangsspannung, wie sie beispielsweise durch die Kurve 8 in Figur 1 angegeben wird.

Wie anhand der Kurve 8 zu erkennen ist, nimmt die Ausgangsspannung mit zunehmender Intensität des reflektierten Lichts zu. Die von der Fotozelle 11 erzeugte Ausgangsspannung gelangt über einen als Impedanzwandler dienenden Verstärker 12 an einen Signalverstärker 13. Das verstärkte Signal wird an eine Meßwert-Halteschaltung 14 und an einen Analogschalter 18 übermittelt. Wie

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weiter unten näher beschrieben wird, speichert die Halteschaltung 14 die von dem Verstärker 13 übermittelten Signale jeweils bei Eintreffen eines Signals S1 von einem Mikroprozessor. Das in der Halteschaltung 14 gespeicherte Signal wird an einen Analog/Digital-Wandler 15 übermittelt, wo das für die reflektierte Lichtmenge repräsentative Analogsignal in ein n-Bit-Digitalsignal Di als Eingangssignal für den Mikroprozessor umgewandelt wird. Parallel hierzu steuert ein Signal

TO S2 des Mikroprozessors die Übermittlung des für die reflektierte Lichtmenge repräsentativen Analogsignals über den Analogschalter 18 an einen Kopierlampenregler 16. Durch ein digitales Signal S3 des Mikroprozessors wird ferner die Übermittlung eines Analogsignals Sa über einen Analogschalter 19 an den Kopierlampenregler 16 gesteuert. Die Beleuchtungsstärke der Kopierlampe 10 zur Beleuchtung der Kopiervorlage 5 wird anhand des in den Kopierlampenregler 16 eingegebenen Analogsignals Sa geregelt.

Figur 3 ist ein Blockdiagramm eines Kopiergerätes mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Belichtungssteuerung. Ein Nur-Lesespeicher (ROM) 21, ein Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) 22 und ein I/O-Interface 23 sind an den Mikroprozessor 20 angeschlossen. Die Arbeitsweise des Mikroprozessors 20 wird über einen internen Bus durch ein in dem ROM 21 gespeichertes Programm gesteuert. In dem RAM 22 werden die Eingabe- und Ausgabedaten gespeichert und der Arbeitsbereich festgelegt. Der in Figur 1 gezeigte Wählschalter 2 zum Umschalten zwischen automatischer Belichtungsregelung und manueller Einstellung ist mit dem I/O-Interface 23 verbunden. Das digitale Signal Di, das der von der Fotozelle 11 aufgenommenen Lichtmenge entspricht, gelangt über den Analog/Digital-Wandler 15 an das I/O-Inter-

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face 23, das seinerseits die Signale S2 und S3 an die Halteschaltung 14 übermittelt. Das I/O-Interface 23 übermittelt ferner das Signal Sa über einen Digital/ Analog-Wandler 26 an den Analogschalter 19. Die Anzeige 6 und verschiedene Verbraucher des Kopiergerätes sind über eine Treiberanordnung ebenfalls an das I/O-Interface 23 angeschlossen. Das Signal S2 wird von dem I/O-Interface 23 ausgegeben, wenn mit Hilfe des Wählschalters die automatische Belichtungsregelung eingestellt ist.

Auf das Signal S2 wird das der reflektierten Lichtmenge entsprechende und durch den Verstärker 13 verstärkte Signal über den Analogschalter 18 an den Kopierlampenregler 16 weitergeleitet. Der Kopierlampenregler 16 steuert die Kopierlampe 10 auf der Grundlage des eingegebenen Signals, so daß die optimale Helligkeit der Kopierlampe 10 bei der Beleuchtung der Kopiervorlage 5 gewährleistet wird. Das Signal S3 wird von dem I/O-Interface 23 ausgegeben, wenn die manuelle Belichtungsregelung eingestellt ist. Auf das Signal S3 wird das Analogsignal Sa über den Digital/Analog-Wandler 26 und den Analogschalter 19 an den Kopierlampenregler 16 übermittelt. Das in den Digital/Analog-Wandler 26 eingegebene digitale Signal wird durch manuelle Betätigung der in Figur 1 gezeigten "Plus"-Taste 7a oder der "Minus"-Taste 7b erzeugt. Somit entspricht dieses digitale Signal einem der Helligkeitswerte, die durch die Leuchtdioden LED 1 bis LED 9 der Anzeige 6 angezeigt werden. Wenn beispielsweise die Leuchtdiode LED 5 eingeschaltet ist, wird das der Leuchtdiode LED entsprechende digitale Signal in den Digital/Analog-Wandler 26 eingegeben.

Das Signal S1 wird von dem I/O-Interface 23 ausgegeben, wenn die automatische Belichtungsregelung eingestellt ist. Entsprechend dem Signal S1 werden die von dem

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Verstärker 13 übermittelten Analogsignale vorübergehend in der Halteschaltung 14 gespeichert, so daß der Mittelwert der von der Kopiervorlage 5 reflektierten Gesamtlichtmenge ermittelt wird. Unter der Annahme, ■daß für die Abtastung der Kopiervorlage insgesamt die Zeit "t " benötigt wird, wie in Figur 1 gezeigt ist, wird das Signal S1 für die Speicherung der Ausgangssignale des Verstärkers 13 in Zeitabständen "t,." (beispielsweise 10 ms) an die Halteschaltung 14 übermittelt. Der Mittelwert der reflektierten Lichtmenge ist um so genauer, je kürzer das Zeitintervall "t." ist. Das in der Halteschaltung 14 gespeicherte Signal wird sodann an den Analog/Digital-Wandler 15 übermittelt und in das digitale Signal Di umgewandelt. Der Mittelwert ÖT der gesamten von der Kopiervorlage 5 reflektierten Lichtmenge wird nach folgender Gleichung errechnet:

Der Mittelwert der Gesamtmenge des reflektierten Lichts wird in Zeitabständen "t.." entsprechend der obigen Gleichung errechnet.

Alternativ kann der Mittelwert auch dadurch berechnet werden, daß man die Summe der in den Zeitintervallen "t " erfaßten Meßwerte für die reflektierte Lichtmenge durch die Anzahl "n" der Messungen dividiert. In diesem Fall ergibt sich jedoch größerer Speicherplatzbedarf als bei der zuvor beschriebenen Berechnungsart, da eine der Anzahl "n" der Meßwerte entsprechende Zahl von Speicherplätzen benötigt wird.

Nachfolgend soll anhand der Flußdiagramme in Figuren 4 und 5 die Regelung oder Steuerung der Belichtung erläutert werden.

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Wenn das Kopiergerät eingeschaltet wird, erfolgt in Schritt n1 die Aufwärmung des Kopiergeräts und die Einstellung der Anfangsbedingungen. Wenn die Fixiereinrichtung des Kopiergerätes auf eine vorgegebene Temperatur erwärmt ist, leuchtet eine Anzeigelampe RL auf, die die Betriebsbereitschaft des Kopiergerätes anzeigt, und ein Zeitglied TN beginnt mit einer Zählung (Schritt n2). Das Zeitglied TM soll weiter unten näher beschrieben werden.

Sodann wird in Schritt n3 überprüft, ob ein Prgrammflag F1 auf "0" eingestellt ist. Das Programmflag F1 zeigt die Betriebsart "automatische Belichtungsregelung" an. Bei der Einstellung der Anfangsbedingungen wird das Kopiergerät auf automatische Belichtungsregelung eingestellt, und das Programmflag F1 erhält den Wert "0". Somit schreitet das Programm fort zu Schritt n4, wo überprüft wird, ob der Wählschalter 2 betätigt wurde oder nicht. Wenn der Wählschalter 2 betätigt wurde, springt das Programm zu Schritt n6 wo das Programmflag F1 auf "1" gesetzt und die Leuchtdiodenanzeige 3 (MANU) eingeschaltet wird, während die Leuchtdiodenanzeige 4 (AUTO) abgeschaltet wird. Wenn dagegen der Wählschalter 2 betätigt wird, während die Betriebsart "manuelle Belichtungseinstellung" eingestellt ist, springt das Programm von Schritt n5 zu Schritt n7, wo das Flag F1 auf "0" gesetzt und die Anzeige 3 (MANU) abgeschaltet wird, während die Anzeige 4 (AUTO) eingeschaltet wird.

Bei manueller Belichtungseinstellung wird in einem Schritt nO8 abgefragt, ob ein Programmflag F3 auf "0" eingestellt ist. Wenn die "Plus"-Taste 7a oder die "Minus"-Taste 7b zur manuellen Einstellung der Belichtung einmal betätigt wurde, wird das

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Flag F3 auf "1" gesetzt, und die Helligkeit der Kopierlampe wird auf dem so eingestellten Wert gehalten. Bei der Einstellung der Anfangsbedingungen wird das Flag F3 auf "0" gesetzt. In Schritt n8 wird überprüft, ob ein Programmflag F2 auf "1" gesetzt ist. Wenn durch Betätigung des Kopierschalters der Kopiervorgang ausgelöst wurde, wird das Flag F2 auf "0" gesetzt. Wenn der über der Kopiervorlage liegende Deckel des Kopiergerätes angehoben wird, um die Kopiervorlage durch eine neue Vorlage zu ersetzen, wird das Flag F2 auf "1" gesetzt. Bei der Anfangseinstellung wird das Flag F2 auf "0" gesetzt.

In einem nachfolgenden Programmschritt n9 wird überprüft, ob der Deckel des Kopiergerätes geöffnet ist oder nicht. Da der Deckel im betrachteten Beispiel nicht geöffnet ist, springt das Programm zu Schritt n10 wo überprüft wird, ob das Zeitglied TM bis zu einem vorgegebenen Zeitwert "T_n" aufgezählt hat. Das Zeitglied TM ist in Betrieb, wenn von automatischer Belichtungsregelung auf manuelle Einstellung umgeschaltet wird. Die Zeit "T₀" beträgt beispielsweise 20 Sekunden. Wenn das Zeitglied TM mehr als 20 Sekunden gezählt hat, schreitet das Programm fort zu Schritt n11, und der Beleuchtungs-Einstellparameter SD des Kopierlampenreglers 16 wird auf den Mittelwert "5" eingestellt, so daß die Leuchtdiode 5 in der Mitte der Anzeige 6 eingeschaltet wird. Wenn dagegen das Zeitglied TM noch keine 20 Sekunden gezählt hat, springt das Programm zu Schritt n12, und der Beleuchtungs-Einstellparameter SD wird anhand der Daten gebildet, die dem im letzten Kopiervorgang mit automatischer Belichtungsregelung berechneten Mittelwert Dn entsprechen, so daß die diesem Mittelwert entsprechende Leuchtdiode der Anzeige 6 eingeschaltet wird. Da bei dem ersten

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Kopiervorgang noch kein Mittelwert Dn berechnet worden ist, wird in diesem Fall in Schritt n12 der Einstellparameter SD auf den mittleren Wert "5" eingestellt, und die Leuchtdiode LED 5 der Anzeige 6 wird eingeschaltet.

In Schritt n13 wird eine dem Wert des Einstellparameters SD entsprechende Leuchtdiode der Anzeige 6 eingeschaltet. Im gezeigten Beispiel wird die Leuchtdiode LED 5 eingeschaltet, die anzeigt, daß die Helligkeit der Kopierlampe auf den mittleren Wert eingestellt wurde. Anhand der durch die Anzeige 6 vermittelten Information kann der Benutzer den voraussichtlich angemessenen Wert der Helligkeit der Kopierlampe zum Kopieren der Vorlage 5 ermitteln und mit Hilfe der Tasten 7a,7b einstellen. Wenn in Schritt n16 die "Plus"-Taste 7a betätigt wird, wird in Schritt n17 überprüft, ob die gegenwärtig auf der Anzeige 6 angezeigte Helligkeit der maximal möglichen Helligkeit entspricht. Wenn dies nicht der Fall ist, wird der Wert des Belichtungs-Einstellparameters SD um 1 erhöht. Wenn in Schritt n19 die "riinus"-Taste 7b betätigt wird, wird in Schritt n20 überprüft, ob die gegenwärtig auf der Anzeige 6 angezeigte Helligkeit dem kleinstmöglichen Wert für dieses Kopiergerät entspricht. Wenn dies nicht der Fall ist, wird der Einstellparameter SD in Schritt n21 um 1 vermindert. Wenn in Schritt n17 oder in Schritt n20 festgestellt wurde, daß die Kopierlampenhelligkeit bereits den maximalen bzw. den minimalen Wert aufweist, oder wenn keine Taste zum manuellen Verstellen der Helligkeit betätigt wurde, springt das Programm zu Schritt n22, und der Belichtungs-Einstellparameter SD behält unverändert den Wert "5". Der Wert des Einstellparameters SD wird auf der Anzeige 6 dargestellt. Wenn der Einstellparameter beispielsweise den Wert "5" hat, so leuchtet die Leucht-

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diode LED 5 auf. Nach einer Wartezeit von 0,5 Sekunden schreitet das Programm fort zu Schritt n23, wo weitere Kopierdaten wie etwa die Anzahl der herzustellenden Kopien und das Format des Kopierpapiers eingegeben werden. 5

In Schritt n24 wird überprüft, ob der Kopierschalter (PSW) betätigt wurde. Wenn der Kopierschalter bis zu diesem Zeitpunkt nicht betätigt wurde, kehrt das Programm zu Schritt n3 zurück. In Schritt n18 oder in Schritt n21 wird das Flag F3 auf "1" gesetzt. Wenn eine der Tasten 7a,7b betätigt worden ist, um die Helligkeit einzustellen, so wird der neu eingestellte Wert des Beleuchtungs-Einstellparameters SD unverändert beibehalten. Wenn in der Betriebsart "manuelle Belichtungseinstellung" das Programm die Schritte n3,n5,n6 und nO8 bis n22 durchlaufen hat, so springt das Programm im nachfolgenden Programmlauf unmittelbar von Schritt nO8 zu Schritt n16, und der Beleuchtungs-Einstellwert, der in Schritt n22 auf der Anzeige 6 dargestellt wurde, bleibt unverändert. Wenn eine der Tasten 7a,7b erneut betätigt wird, so wiederholen sich die oben beschriebenen Vorgänge.

Wenn der Kopierschalter betätigt wird, springt das Programm von Schritt n24 zu Schritt n25, wo die Flags F2 und F3 auf "0" gesetzt werden, und die Bereitschafts-Anzeige RL wird abgeschaltet. Sodann beginnt der Kopiervorgang. Die dem Anzeigewert auf der Anzeige 6 entsprechenden Daten werden an den Digital/Analog-Wandler 26 übermittelt, der ein entsprechendes Analogsignal über dem Analogschalter 19 an den Kopierlampenregler 16 liefert, so daß die Helligkeit der Kopierlampe 10 entsprechend dem Anzeigewert auf der Anzeige 6 gesteuert wird. Wenn der Kopiervorgang abgeschlossen ist, kehrt das Programm zu Schritt n2 zurück, und die Betriebsbereit-

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schafts-Anzeige RL leuchtet wieder auf. Wenn eine weitere Kopiervorlage abgelichtet werden soll, öffnet der Benutzer den Deckel des Kopiergerätes um die alte Vorlage gegen die neue auszutauschen. Da in diesem Fall in Schritt n9 festgestellt wird, daß der Deckel geöffnet wurde, springt das Programm zu Schritt n14, und das Flag F2 wird auf "1" gesetzt, in Schritt n15 wird auf der Anzeige 6 der gleiche Wert des Beleuchtungs-Einstellparameters wie im vorausgegangenen Kopierzyklus angezeigt. Sodann läuft das Programm weiter zu Schritt n16, und die oben beschriebenen Vorgänge werden wiederholt.

Bei automatischer Belichtungsregelung arbeitet die erfindungsgemäße Vorrichtung wie folgt.

Wenn die automatische Belichtungsregelung eingeschaltet wurde, springt das Programm zu Schritt n7, wo das Flag F1 auf "0" gesetzt und die Leuchtdiode LED 3 (MANU) abgeschaltet wird, während die Leuchtdiode LED 4 (AUTO) eingeschaltet wird. Anschließend springt das Programm zu Schritt n23, wo die erforderlichen Kopierdaten eingegeben werden. In Schritt n24 wird überprüft, ob der Kopierschalter (PSW) betätigt wurde oder nicht. Wenn festgestellt wird, daß der Kopierschalter betätigt wurde, so erlischt in Schritt n25 die Betriebsbereitschaft-Anzeige RL, und es wird der eigentliche Kopiervorgang bei automatischer Belichtungsregelung eingeleitet.

Das Flußdiagramm in Figur 5 veranschaulicht die Steuervorgänge während des Kopiervorgangs. Wenn der Kopiervorgang beginnt, wird eine Spiegeltransportkupplung zur Abtastung der Kopiervorlage 5 eingeschaltet. Gleichzeitig wird die Kopierlampe 10 parallel zu der Kopiervorlage 5 bewegt. Auf diese Weise wird mit Hilfe des optischen

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Systems ein latentes Bild der Kopiervorlage 5 sequentiell auf dem Fotorezeptor erzeugt. Unterdessen wird durch die insbesondere blauempfindliche Silizium-Fotozelle 11 das von der Kopiervorlage 5 reflektierte Licht aufgenommen und die Helligkeit der Kopierlampe 10 entsprechend der reflektierten Lichtmenge geregelt, so daß die Kopierlampe 10 mit der optimalen Helligkeit betrieben wird. Wenn die Spiegeltransportkupplung eingeschaltet wird, werden Zeitglieder TM₁ und TM₂ auf ihre Anfangswerte gesetzt und entsprechende Zählvorgänge ausgelöst. Das Zeitglied TM₁ dient zur Aufnahme der Meßwerte. Dieses Zeitglied gibt während der Abtastzeit "Tn" die Länge der Zeitintervalle "t.," (beispielsweise 10 ms) vor. Das Zeitglied TM₂ bestimmt die Gesamtzeit zur Abtastung der Kopiervorlage 5. Wenn die für das Zeitglied TM„ eingestellte Zeit abgelaufen ist, kehrt die Abtasteinrichtung in die Ausgangsstellung zurück. In Schritt n31 wird überprüft, ob das Zeitglied TM₁ bis zu dem Wert "t-" aufgezählt hat oder nicht. Wenn festgestellt wird, daß das Zeitglied TM₁ den Wert "t^" erreicht hat, wird in Schritt n32 das Signal S1 ausgegeben. Auf dieses Signal hin wird ein von dem Ausgangswert der Fotozelle 11 abehängiges Signal in der Halteschaltung gespeichert. Das in der Halteschaltung 14 gespeicherte Signal wird an den Analog/Digital-Wandler 15 übermittelt, der das digitale Signal Di erzeugt, das der gegenwärtig von der Kopiervorlage 5 reflektierten Lichtmenge entspricht.

Sodann wird auf der Grundlage des von dem Analog/Digital-Wandler 15 übermittelten digitalen Signals Di in Schritt n33 der Mittelwert der in Zeitabständen "t " erfaßten Meßwerte entsprechend der oben erwähnten Gleichung berechnet. Nach dieser Berechnung wird das Zeitglied TM.

in Schritt n34 wieder auf den Anfangswert zurückgesetzt.

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Anschließend wird in Schritt n35 überprüft, ob das Zeitglied TM„ den Wert "T" erreicht hat, d.h., ob die gesamte Kopiervorlage 5 abgetastet worden ist. Die obigen Vorgänge werden wiederholt, bis das Zeitglied TM₂ den Wert "T" erreicht hat. "T" ist die Zeit, die zur Abtastung der gesamten Kopiervorlage benötigt wird. Die Ermittlung dieses Zeitwertes erfolgt mit Hilfe bekannter Einrichtungen zur Abtastung der Abmessungen der Kopiervorlage oder durch Eingabe des Formats der Vorlage. Der Zeitwert "T" hängt somit von der Größe der Kopiervorlage ab.

Wenn in Schritt n35 festgestellt wurde, daß die gesamte Kopiervorlage 5 abgetastet worden ist, so wird bei den Rechenvorgängen in Schritt n33 der Mittelwert DT der Schwärzungsdichte der gesamten Kopiervorlage 5 berechnet. Sodann springt das Programm zu Schritt n36, wo das Zeitglied TM„ überprüft wird, um festzustellen, ob die für den Transport des Spiegels eingestellte Zeit abläuft. Wenn der Ablauf der Zeit für den Transport des Spiegels festgestellt wird, wird die Spiegeltransportkupplung abgeschaltet, und der errechnete Wert Di der Schwärzungsdichte wird vorübergehend gespeichert (Schritt n37).

Wenn der oben beschriebene Kopiervorgang abgeschlossen ist, kehrt das Programm zurück zu Schritt n2. Wenn die bei automatischer Belichtungsregelung erhaltene Kopie insbesondere im Bereich der Fotografie 5a zu blaß ist, kann die Kopiervorlage 5 nochmals mit manuell eingestellter Belichtung kopiert werden. Zu diesem Zweck wird der Wählschalter 2 betätigt, so daß das Gerät auf manuelle Belichtungseinstellung umgeschaltet wird. Das Programm läuft über die Schritte n6,nO8 und n8 zu Schritt n9. Dort wird überprüft, ob der Deckel des

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Kopiergerätes geöffnet ist. Zu diesem Zeitpunkt sollte der Deckel geschlossen sein, da die Kopiervorlage 5 nicht durch eine andere Vorlage ausgetauscht wurde. Das Programm schreitet fort zu Schritt n10, wo überprüft wird, ob das Zeitglied TM bereits ein Zeitintervall von 20 Sekunden gezählt hat. Wenn die erste Kopie nicht zufriedenstellend ausgefallen ist, ist im allgemeinen davon auszugehen, daß der Benutzer den Wählschalter 2 betätigt, sobald er sich entschlossen hat, die Vorlage nochmals mit manueller Belichtungseinstellung zu kopieren. Daher ist davon auszugehen, daß der Wählschalter 2 innerhalb der ersten 20 Sekunden nach Auslösung des Zeitgliedes TM betätigt wird.

Wenn die Schwärzung der erhaltenen Kopie zufriedenstellend ist, wird der Wählschalter 2 nicht innerhalb von 20 Sekunden betätigt werden. Die Betätigung des Wählschalters erfolgt dann möglicherweise erst nach mehr als 20 Sekunden aus irgendeinem anderen Grund. Im vorliegenden Fall soll jedoch angenommen werden, daß bei Betätigung des Wählschalters noch keine 20 Sekunden seit Auslösung des Zeitgliedes TM vergangen sind. Daher springt das Programm zu Schritt n12, und der berechnete Mittelwert Dn , der die Helligkeit der Kopierlampe beim Kopieren der Vorlage 5 mit automatischer Belichtungsregelung angibt, wird als Beleuchtungs-Einstellparameter SD gespeichert. Beispielsweise wird die Leuchtdiode LED 4 eingeschaltet,entsprechend dem in Figur 1 gezeigten Mittelwert Di. Wenn die Kopie zu blaß ist, kann geschlossen werden, daß die Helligkeit zu groß war. Daher wird die "Minus"-Taste 7b betätigt, um die Anzeige von LED 4 auf LED 3 zu verringern (Schrittfolge: n16,n19,n20,n21,n22).

Wenn nach dieser Einstellung der Kopierschalter betätigt wird, wird die Kopiervorlage 5 mit der von Hand einge-

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stellten Belichtung kopiert, d.h., die Helligkeit der Kopierlampe weist den Wert auf, der der Leuchtdiode LED der Anzeige zugeordnet ist. Auf diese Weise kann die angemessene Belichtung genauer und einfacher eingestellt werden, da der Benutzer über die mittlere Beleuchtungsstärke bei dem vorausgegangenen Kopiervorgang mit automatischer Belichtungsregelung informiert wird. Wenn der Wählschalter 2 erst nach Ablauf von mehr als 20 Sekunden nach Abschluß des letzten Kopiervorgangs mit automatischer Belichtungsregelung betätigt wird, wird dagegen der Beleuchtungs-Einstellparameter D nicht auf den errechneten Mittelwert, sondern auf den Wert "5" eingestellt.

Claims

TER MEER-MULLER-STE1K1MEISTER PATENTANWÄLTE — EUROPEAN PATENT ATTORNEYS Dipl.-Ohem. Dr. N. ter Meer Dipl -Ing. H. Steinmeister 3 O MiO Dipl-Ιηα. F. E. Müller Artur-Ladebeck-Strasse 51 Mauerkircherstrasse 45 D-8000 MÜNCHEN 80 D-4B0O BIELEFELD 1 2743-GER-CP-A Mü/st/wi/sc \B, UBZ, 1985 SHARP KABUSHIKI KAISHA 22-22, Nagaike-cho, Abeno-ku, Osaka, Japan VORRICHTUNG ZUR BELICHTUNGSSTEUERUNG IN KOPIERGERÄTEN PRIORITÄT: 20. Dezember 1984, Japan, Nr. 59-271468 (P) PATENTANSPRÜCHE

1. Vorrichtung zur Belichtungssteuerung in Kopiergeräten mit einer Einrichtung (11) zur Abtastung der von der Kopiervorlage (5) reflektierten Lichtmenge, einer Einrichtung (20,16) zur Regelung der Helligkeit einer Kopierlampe (10) zur Beleuchtung der Kopiervorlage anhand der abgetasteten LichL-menge und einem Wählschalter (2) zum Umschalten von der Regelung auf manuelle Einstellung der Belichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung beim Umschalten

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von der Regelung auf manuelle Einstellung der Belichtung die Helligkeit der Kopierlampe auf den während des letzten Kopiervorgangs mit geregelter Belichtung erfaßten Mittelwert der Lichtmenge einstellt. 5

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung zur Abtastung der von der Kopiervorlage (5) reflektierten Lichtmenge eine Silizium-Fotozelle (11) ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (20) zur Regelung der Belichtung mit einer Meßwert-Halteschaltung (14) verbunden ist, die die von der Einrichtung (11) zur Abtastung der reflektierten Lichtmenge übermittelten Signale vorübergehend speichert.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (23) zur Ausgabe von Steuer-Signalen an die Meßwert-Halteschaltung (14) und zur Steuerung der genauen Abtastung der reflektierten Lichtmenge .

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der beim Umschalten auf manuelle Einstellung der Belichtung eingestellte Wert für die Helligkeit der Kopierlampe (10) auf einer Anzeige (6) dargestellt wird.